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三种精子质膜完整性检测方法的比较
目的 对6-羧基二乙酸荧光素/碘化丙啶(6-CFDA/PI)双荧光标记方法进行改良并应用于人精子质膜完整性的检测,并与单用伊红Y染色、低渗肿胀试验(HOS)两种检测方法进行比较. 方法 随机选择30例本所人类精子库志愿者精液标本(密度≥20×106/ml、活力(a+b)≥50%),分别采用单用伊红Y染色、HOS和6-CFDA/PI双荧光标记试验检测精子质膜完整性. 结果 30例精液标本伊红Y染色活精子比率、HOS肿胀精子数比率、6-CFDA/PI双荧光标记结果分别为(68.8±7.6)%、(68.7±7.8)%和(67.9±7.8)%,两两比较,无显著性差异(P均>0.05),但双荧光标记能显示死活精子的过渡状态.相关性分析结果显示,三种方法检测的活精子比率均与前向运动(a+b)精子呈显著正相关. 结论 6-CFDA/PI双荧光标记检测方法与单用伊红染色、HOS两种常用检测精子质膜完整性方法具有一致性,同时能鉴定出精子过渡的中间状态.
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在体大鼠顿抑心肌质膜、细胞器Ca2+-ATP酶活性和ATP含量的变化
心肌顿抑(Myocardial stunning,MS)是临床上常见的短暂心肌缺血后心功能障碍,离体心脏试验显示心肌质膜Na+-K+-ATP酶、内质网Ca2+-ATP酶活性降低与MS的发生有关.作者观察了在体大鼠MS时心肌质膜、内质网和线粒体Ca2+-ATP酶活性及心肌ATP含量的变化,旨在进一步探讨MS的发生机制.
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前列腺素E1对大鼠肢体缺血再灌流损伤Bcl-2和Bax表达的影响
前列腺素E1(PGE1)是花生四烯酸的代谢产物之一,对细胞膜及细胞器质膜具有稳定的作用[1,2].而线粒体膜的不稳定性和渗透性转化是细胞凋亡的机制之一[3].PGE对细胞凋亡有无影响?国内尚未见报道,我们采用 PGE1静脉注射后,测定SD大鼠后肢腓肠肌组织的Bcl-2,Bax基因蛋白及TUNEL标记指数,结果表明 PGE1对Bcl-2、Bax蛋白具有下调作用,现报道如下.
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精子顶体反应及其临床应用价值的研究进展
哺乳动物的顶体是一个膜包裹的溶酶体样细胞器,位于精子核膜与质膜之间,是一个膜结合的帽状结构,其内含多种酶。顶体反应( acrosome reaction ,AR)是精子与卵透明带( zona pellu-cida,ZP)结合之后,精子的顶体破裂,释放一系列的顶体酶的过程。受精是精子与卵子融合,精子将所携带的单倍体遗传物质与卵子的单倍体遗传物质相融合形成双倍体合子的过程[1]。这是一个非常复杂和严格有序的生理过程,不同种类的动物,其受精方式及过程有所不同。人类受精过程包括:(1)精子获能;(2)精子与卵丘细胞之间的相互作用;(3)精子活动力的改变如超活化;(4)精子与透明带结合、透明带诱发精子顶体反应;(5)精子顶体酶激活;(6)精子穿入透明带;(7)精卵质膜融合;(8)卵子激活;(9)精子染色质解凝;(10)精卵核融合[2]。 AR发生的主要部位是卵丘颗粒细胞间隙及透明带,顶体反应通常是在卵丘细胞团的间隙中启动,在精子穿入ZP时,AR发生的程度更大,速度更快,能使卵子受精的精子,很可能是在卵丘细胞间隙就发生AR的精子[3]。
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钙离子内流参与利妥昔单抗增强辐射诱导的Raji细胞凋亡
钙离子是细胞生命活动的重要信使,刺激B细胞受体可诱导细胞内钙库的损耗,导致质膜上调控钙库的钙通道激活。已经发现,随着游离钙离子稳态被打破以及CD20与其单克隆抗体(利妥昔单抗)偶联,可导致细胞凋亡。细胞转染CD20后,可增加钙离子通过质膜进入细胞内,证明CD20具有调节细胞周期进程和作为钙离子通道平衡细胞内外钙浓度的功能。在Ramos B细胞中,src家族蛋白酪氨酸激酶的CD20调节刺激提高了细胞内钙离子浓度,并且诱导了Caspase 3的活性。除此之外,利妥昔单抗诱导的CD20和脂筏的高亲和性是钙进入细胞和激活下游凋亡信号的先决条件,与B细胞抗原受体的表达密切相关。在淋巴瘤细胞系中,利妥昔单抗联合辐射能显著提高辐射诱导细胞凋亡,利妥昔单抗通过改变细胞程序性死亡相关蛋白的表达、提高细胞内ROS水平、调节细胞周期等提高淋巴瘤细胞的辐射敏感性。然而,钙离子是否参与辐射和CD20靶向诱导细胞死亡尚不明确。闵凤玲等的“Influx of extracellular calcium participates in rituximab-enhanced ionizing radiation-induced apoptosis in Raji cells”一文,研究了利妥昔单抗和X射线照射后,淋巴瘤细胞内钙离子水平变化与DNA双链断裂和辐射诱导细胞死亡的关系,探讨了利妥昔单抗在辐射诱导细胞死亡中的作用机制。
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哺乳动物精卵融合相关的精子膜蛋白研究进展
哺乳动物的受精是由一系列精卵质膜的相互作用而触发的,这些相互作用的基本过程包括:精卵识别、精卵结合和精卵质膜融合[1].其中精卵质膜融合是受精过程为关键的步骤.精卵质膜融合是一个高度程序化的过程,完成顶体反应是精子发生质膜融合的必要前提.精子膜的不均一性导致融合的起始位点局限于特定的区域.现阶段普遍认为精卵融合开始于精子赤道区,探索精卵质膜融合相关的精子膜蛋白是研究精卵融合过程中一个极为重要的环节.
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脑缺血再灌注损伤后血脑屏障通透性研究进展
血-脑屏障(blood brain barrier,BBB)为中枢神经系统毛细血管腔与神经组织之间存在的所有结构,是脑与血液及脑脊液之间的一种屏障,与中枢神经的变性、损伤和炎症密切相关[1-3].一般来说,BBB包括三部分:BBB、血-脑脊液屏障(blood cerebrospinal fluid barrier,BLB)和脑脊液-脑屏障(cerebrospinal fluid brain barrier,LBB),其中BBB和BLB屏障解剖结构有类似之处,生理和病理意义重大.BBB的组织结构包括脑毛细血管内皮细胞(brain microvessel endothelial cells,BMECs)及其间的紧密连接(tight junction,TJ)、基膜和周细胞、星型胶质细胞终足形成的胶质膜和细胞外基质(extracelluler matrix,ECM).
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2,4,6-三氯苯酚对Vero细胞状态及质膜组分的影响
目的 研究有机化学污染物对Vero细胞状态及质膜组分的影响,以阐明Vero细胞变形的分子机制,为建立一种基于Vero细胞变形的微量化学污染物生物毒性定量分析方法 提供理论基础.方法 选取了典型污染物2,4,6-三氯苯酚(2,4,6-trichlorophenol,TCP)为研究对象,采用流式细胞术分析了不同浓度(0、1、5、20、50mg/L)TCP对Vero细胞状态的影响.采用两相分配法提取了具有活力的细胞质膜,运用膜组分分析技术研究了不同浓度(0、25、50、75、100、125 mg/L)TCP对Vero细胞状态和细胞膜结构、组分的影响.结果 与对照(Omg/L)相比,1、5、20、50mg/L的TCP就可导致Vero细胞的变形.随着TCP染毒浓度的升高,活细胞数呈下降趋势,死细胞数呈升高趋势.污染物在导致细胞凋亡与坏死前,先致Vero细胞膜的损伤.随着TCP浓度的升高,变形Vero细胞质膜中蛋白和磷脂含量呈下降趋势,蛋白/磷脂比值呈升高趋势.结论 TCP对Vero细胞质膜中蛋白和磷脂含量以及蛋白/磷脂比值的影响可能导致细胞膜刚性结构的变化,进而导致细胞形态异常.
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实验性心肌肥厚大鼠左室c-fos表达及卡托普利的作用
心肌肥厚时,心肌细胞作出适应性反应发生结构改建,这种重构与压力超负荷早期心肌细胞 原癌基因表达过盛密切相关。本文应用大鼠腹主动脉缩窄模型结合血管紧张素转化酶抑制剂 卡托普利(Cap),研究心肌肥厚早期c-fos表达及六周后血压、心功能及酶学指标的改变, 以探讨Cap抑制心肌肥厚的可能机制。1 材料与方法 (1)动物模型复制 采用体重(250±20) g的健康、雄性SD大鼠(由本校动物室提供),按腹主 动脉缩窄法制备压力超负荷性心肌肥厚模型,使腹主动脉残留管腔直径为0.7 mm。 (2)动物分组 动物分成两部分:第一部分:大鼠19 只,其中4只,在腹主动脉缩窄前及缩 窄后1 h、3 h、12 h分别处死,留取心脏。另15只随机均分成手术组、伪手术组、Cap治疗 组(n=5)。复制心肌肥厚模型后3 h处死动物,留取心脏,提取总RNA,检测左室c-fos mRNA表达。第二部分,大鼠30 只,随机均分成手术组(LVH,n=10,腹主动脉缩窄后未 用Cap治疗),伪手术组(sham,n=10,行伪手术)及Cap治疗组[LVH+Cap,n=10,腹 主动脉缩窄后用Cap50 mg/(kg*d)治疗]。建立模型6周后,右颈总动脉插管,记录动脉血 压后,进一步插管入左室,测取并计算左室内压力大上升、下降速率及等容舒张期左室压 力下降的时间常数(T值)。处死动物,留取心脏标本备用。 (3)左心室c-fos mRNA表达 取左室心肌组织50 mg,一步法抽提RNA。用地高辛随机引物法 标记的c-fos探针(华美生物试剂公司,cDNA片段,1.3kb)进行斑点杂交,IBAS图象分析仪 测定杂交信号的相对光密度(IOD)。 (4)心肌重量及质膜Na+-K+ATPase活性测定 称量左室重量(LVW)及体重(BW),计算LVW /BW。制备10%心肌匀浆,差速分离质膜及线粒体。通过检测反应液中ATP水解释放的无机磷 含量来确定酶活性。
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胞膜窖及窖蛋白-1在脓毒症中的作用
胞膜窖(caveolae)是1953年由Palade在电子显微镜下首先发现的,当时命名为外胞质膜泡,之后日本科学家Yamada将其命名为胞膜窖,当时对它的研究比较局限,因此人们对其功能知之甚少。直到20世纪90年代,随着胞膜窖的膜蛋白窖蛋白(CAV)的发现,应用分子技术研究其功能才正式开始,有关胞膜窖的秘密才逐渐被揭示。
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胚胎发育中的编程性细胞死亡与先天畸形
细胞死亡为发育生物学的重要方面,发育性细胞死亡通常是程序化的,即在特定的时间和部位发生控制性细胞死亡即编程性细胞死亡(PCD),又称为细胞凋亡(Apoptosis).其形态特征主要表现为细胞收缩变小,细胞连接及质膜微绒毛丧失,胞膜鼓泡或出芽,胞浆浓缩,核染色质密度增高并呈颗粒状或半月形凝聚于核膜周边;进而细胞膜内陷,将胞浆和染色质等成分分割形成凋亡小体;后凋亡小体被周围的上皮细胞、内皮细胞或单核-巨噬细胞所吞噬、清除,或自然脱落离开生物体.
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苯丙氨酸-508介导胞质膜结构域与CFTR三维结构的相互联系影响结构组装和通道功能
囊性纤维化跨膜传导调节因子(CFTR)是ATP结合盒(ABC)转运体家族的一员,其在多种动物上皮细胞的离子转运方面起重要的调节作用,为盐的分泌和重吸收提供了限速的一步.当CFTR在人体中缺失或存在功能缺陷时,上皮组织的水盐代谢失衡,从而导致呼吸道上大分子分泌物的积聚和慢性感染,引起囊性纤维病.
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缺血性脑血管病患者红细胞内超氧化物歧化酶与血液流变学变化的研究
超氧化物歧化酶(SOD)是一种特殊的清除超氧自由基的抗氧化酶.脑血管病发生后增加活性氧自由基的生成,如不能及时有效地清除将引发神经细胞的质膜及细胞器脂膜的过氧化,导致细胞结构的破坏与微循环障碍[1,2].
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Caveolin-1与中枢神经系统疾病
Caveolae是细胞膜上特定的50~100 nm的微区域,呈烧瓶状,主要由caveolin、胆固醇、鞘磷脂、鞘糖脂、酰基鞘氨醇和糖基磷脂酰肌醇( glycosyl phosphatidyl inositol , GPI)锚着蛋白组成,可单独或成串出现,形成一个不被去垢剂溶解的区域。 Palada于1953年首先在电镜下发现了caveolae结构,并将之命名为质膜小泡( plasmalemmal vesicle )。2年后, Yamada 报道了相似的结果,并将之命名为小窝蛋白(caveolae)[1]。 caveolae的主要作用是介导细胞的内化和胞吞转化。
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上皮钙黏附素和连环素复合物在肿瘤转移中的研究进展
细胞黏附包括细胞-细胞黏附和细胞-基质(包括基础膜)黏附.细胞黏附分子基础是多种蛋白质结成的分子链式复合物.其组成可概括分为两组蛋白质[1]:①细胞黏合分子受体(或黏着受体)介导细胞外表面之间及细胞与外基质配体间相互识别和专一性结合过程.黏着受体是细胞膜上的跨膜糖蛋白,分为整合蛋白、钙黏蛋白、免疫球蛋白、选择素和蛋白多糖5类,其中以钙黏蛋白和整合蛋白的分布为广泛,受到深入研究.②膜黏着斑(胞质斑块)在黏合分子受体连接处的质膜内面有多种黏附蛋白或连接蛋白连锁形成的斑块,对外连接黏合受体分子的胞质内末端,对内锚着细胞骨架纤维.E-钙黏附素黏附系统[2]是上皮钙黏附素[亦称上皮型钙黏蛋白(E-cadherin,E-cad)]为黏着受体,与质膜内面的黏着斑分子α、β、γ,连环素(catenin,cat)和P120ctn等结合形成钙黏和素-连环素复合体(cadherin-catenin complex,CCC),并与肌动蛋白细胞骨架相连,通过介导细胞黏附和信号转导,参与调节组织发生和形态分化,对细胞识别、迁移、归类等行为及细胞命运发挥重要作用.
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低温对钝顶螺旋藻质膜上6种脂肪酸含量的影响
目的:探讨低温下鄂尔多斯高原碱湖钝顶螺旋藻(S1)质膜脂肪酸的变化及其与抗低温的关系,并与非洲Chad湖钝顶螺旋藻(S2)进行比较.方法:采用两相法提纯质膜,气相色谱法测定质膜类脂脂肪酸相对百分含量.结果:随着温度的降低,S1和S2质膜的总饱和脂肪酸均呈降低的趋势,总不饱和脂肪酸均呈增加的趋势;软脂油酸(16∶1)和亚麻酸(18∶3)的含量在S1中明显增加,在S2中明显减少;而油酸(18∶1)和亚油酸(18∶2)的含量正好相反,在S1中明显减少,S2中明显增加.结论:不饱和脂肪酸在低温逆境中存在调节作用.推测S1质膜中与抗低温有关的关键脂肪酸可能是软脂油酸和亚麻酸;S2中可能是油酸和亚油酸.S1的抗寒性比S2的强.
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哺乳动物水通道蛋白家族成员-AQP8
AQP8是1997年以来被鉴定的哺乳动物水通道蛋白家族成员之一,主要分布于肝细胞、胰腺腺泡细胞、消化道上皮细胞、唾液腺腺泡细胞、睾丸精子细胞、胎盘、支气管上皮细胞和支气管腺的肌上皮细胞以及肾近曲小管、集合管上皮细胞的细胞内囊泡和顶质膜.能够特异性通透水分子,受cAMP等因素调节,可在细胞内囊泡与细胞顶质膜之间穿梭.可能参与胰液、胆汁及唾液的分泌、排泄物的脱水、精子成熟和受精以及肾脏水的重吸收等生理过程.
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心脏间隙连接研究进展
心脏间隙连接由连接蛋白组成,目前已发现有14个成员,心血管系统主要分布有:CX37、CX40、CX43、CX45和CX46等,在心肌质膜处形成紧密成束的聚合体,典型地存在于心肌闰盘处.为心脏细胞间通讯提供代谢偶联和电偶联,并为心肌的同步收缩提供低电阻传导途径.心脏间隙连接的结构、分布、功能在不同的种属、组织和细胞之间存在差异,心脏发育和疾病的发生与间隙连接的改变有关.
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免疫细胞和肿瘤细胞外泌体及其免疫调节作用
细胞来源和组织分布:外泌体(Exosomes,microvesicles or exovesicles)是生活的哺乳动物细胞主动向细胞外芽生释放的囊泡样膜性细胞器,直径30~1 000 nm[1-3].外泌体的质膜与细胞膜略有不同,富含胆固醇、鞘磷脂和神经节苷脂,因而耐受Triton处理但皂草甙和十二烷基磺酸钠可使之裂解.
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微颗粒在细胞信息物质交流与免疫和肿瘤中的作用
细胞从分化、增殖、发挥生物学功能到衰老、凋亡,后被巨噬细胞清除的过程源于机体内环境一系列精细的调节.细胞在其发展进程的每一阶段,受到各种刺激作用后,释放来源于本身质膜所包含的胞浆内容物的亚微粒,即微颗粒(Microparticles,MPs)[1].1967年Wolf等首先报道了来源于活化的血小板的微颗粒(Platelet microparticles,PMPs),并将其描述为血小板微尘(Platelet dust)[2].MPs直径为100~1 000 nm,是细胞受到活化或凋亡信号后以"出芽"的方式从细胞膜上脱落的质膜包裹胞浆内容物的一群高异质性的细胞颗粒.MPs在健康个体主要存在于外周血液循环,其中PMPs大约占循环中MPs总数量的70%~90%[3],内皮细胞释放的MPs(Endothelial-derived microparticles,EMPs)约占15%,而白细胞释放的MPs(Leukocyte-derived microparticles,LMPs)占10%左右.MPs可存在于健康人体内,其数量和特性的改变往往和某些疾病,如自身免疫性疾病、心血管疾病、恶性肿瘤和感染性疾病的发生发展相关[4].MPs在细胞和细胞之间的信息物质交流、凝血、免疫应答和肿瘤发生中发挥重要作用.本文就MPs的特性及其在细胞信息物质交流与免疫和肿瘤中的作用作一综述.